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猕猴桃皮多酚对脂多糖应激caco-2细胞抗氧化能力的影响

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食品科学 2024年第16期45卷 105-112页

作者：徐瑞屿薛沙牛鸿艳黄群周艳贵州医科大学公共卫生与健康学院环境污染与疾病监控教育部重点实验室贵州省生态食品创制工程研究中心贵州贵阳561113

目的:探讨猕猴桃皮多酚(kiwifruit peel polyphenols,KPP)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)应激caco-2细胞抗氧化能力的影响。方法:采用CCK-8法测定不同处理组caco-2的细胞活力,荧光分光光度计测定活性氧和线粒体膜电位,分光光度计测... 详细信息

目的:探讨猕猴桃皮多酚(kiwifruit peel polyphenols,KPP)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)应激caco-2细胞抗氧化能力的影响。方法:采用CCK-8法测定不同处理组caco-2的细胞活力,荧光分光光度计测定活性氧和线粒体膜电位,分光光度计测定超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力和谷胱甘肽(glutathione,GSH)、丙二醛(malonaldehyde,MDA)含量,实时荧光定量聚合酶链式反应测定核红细胞2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)、Kelch样ECH相关蛋白1(Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1)、NAD(P)H:醌氧化还原酶1(NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1,NQO1)、超氧化物歧化酶1(superoxide dismutase 1,S O D 1)、S O D 2基因的表达;蛋白印迹测定N r f 2、Ke a p 1及N Q O 1蛋白表达水平。结果:与L P S组相比,经50μg/mL KPP干预后细胞活力显著升高(Pcaco-2的抗氧化水平,缓解LPS应激造成的细胞损伤。

关键词：猕猴桃皮多酚脂多糖 caco-2细胞抗氧化活性 Nrf2通路

人参皂苷对过氧化氢诱导的caco-2细胞氧化损伤的保护作用

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食品与发酵工业 2024年第7期50卷 46-50页

作者：刘晓凤卢晓琴钟浩 HUSSAIN Muhammad 王丽娜杨梦雨张嘉宁关荣发浙江工业大学食品科学与工程学院浙江杭州310014

为研究人参皂苷对H_(2)O_(2)诱导的人结肠癌(caco-2)细胞氧化应激损伤的保护作用,构建H_(2)O_(2)诱导的caco-2细胞氧化损伤模型,以不同质量浓度(10、20、50μg/mL)的人参皂苷干预H_(2)O_(2)诱导后的caco-2细胞,通过形态学观察,CCK-8法... 详细信息

为研究人参皂苷对H_(2)O_(2)诱导的人结肠癌(caco-2)细胞氧化应激损伤的保护作用,构建H_(2)O_(2)诱导的caco-2细胞氧化损伤模型,以不同质量浓度(10、20、50μg/mL)的人参皂苷干预H_(2)O_(2)诱导后的caco-2细胞,通过形态学观察,CCK-8法检测细胞活力,测定胞内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)水平,测定氧化损伤标志物丙二醛(malondialdehyde,MDA)活力以及活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平,评价人参皂苷的抗氧化应激水平。结果表明,200μmol/L的H_(2)O_(2)诱导caco-2细胞4 h后,细胞存活率达到58%左右,符合建模要求。添加10~50μg/mL的人参皂苷明显提升受损细胞的存活率、SOD以及胞内GSH-Px活性,降低受损细胞内ROS和MDA水平,对H_(2)O_(2)诱导的caco-2细胞氧化应激损伤起到良好的保护作用。

关键词：人参皂苷 caco-2细胞氧化应激损伤抗氧化能力保护作用

负载黑米花色苷的纳米颗粒对caco-2细胞损伤的保护作用

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食品科学 2024年

作者：刘雅琪周娜冯蒙蒙艾欣赵磊赵亮北京工商大学老年营养与健康教育部重点实验室北京市食品添加剂工程技术研究中心菏泽职业学院

花色苷是一种具有多种生理活性的天然活性物质，但其易受环境影响，稳定性较差，生物利用度低。牛血清白蛋白（bovine serum albumin， BSA）具有生物可降解性，被广泛应用于生物活性物质递送载体。利用BSA和京尼平（genipin， GP）制... 详细信息

花色苷是一种具有多种生理活性的天然活性物质，但其易受环境影响，稳定性较差，生物利用度低。牛血清白蛋白（bovine serum albumin， BSA）具有生物可降解性，被广泛应用于生物活性物质递送载体。利用BSA和京尼平（genipin， GP）制备了负载黑米花色苷（black rice anthocyanins， BRA）的牛血清白蛋白纳米颗粒(BRA-BSAGP)，以提高BRA的稳定性和生物活性；分析了BSAGP与BRA的相互作用，探究了BRA-BSAGP在模拟胃肠道消化中的释放特性，以及对葡聚糖硫酸钠（dextran sulfate sodium salt，DSS）诱导caco-2细胞损伤的改善效果及作用机制。结果表明，BRA-BSAGP纳米颗粒形态呈较均一的球形，BRA包埋率为81.1%；经傅里叶红外光谱（FTIR）和X-射线衍射（XRD）结果分析显示，BRA被成功包埋在BSA中；体外胃肠道释放实验证实BRA-BSAGP纳米颗粒能够有效的减缓BRA的释放，在模拟空腹和进食环境下最终释放量仅为22.51%和20.10%。细胞实验表明，BRA-BSAGP显著提高了DSS诱导损伤的caco-2细胞的存活率，并增加了紧密连接蛋白（Claudin 1、Occludin和ZO-1）的表达。研究结果旨在为BRA的应用和开发缓解溃疡性结肠炎损伤的功能性食品提供理论依据。

关键词：黑米花色苷牛血清白蛋白京尼平 caco-2细胞

鼠李糖乳酪杆菌KF7发酵乳上清对脂多糖诱导的caco-2细胞单层屏障损伤的保护作用及其机制研究

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食品与发酵工业 2024年

作者：董奇奇张怡琳游春苹乳业生物技术国家重点实验室上海乳业生物工程技术研究中心光明乳业股份有限公司乳业研究院上海海洋大学食品学院

肠道屏障的功能受损与许多疾病有关。通过饮食干预，特别是益生菌来预防和改善肠道屏障功能受损可能是一个有前途的治疗策略。该研究利用脂多糖诱导caco-2细胞单层屏障模型损伤，在体外探究鼠李糖乳酪杆菌KF7发酵乳上清液对肠道屏障的... 详细信息

肠道屏障的功能受损与许多疾病有关。通过饮食干预，特别是益生菌来预防和改善肠道屏障功能受损可能是一个有前途的治疗策略。该研究利用脂多糖诱导caco-2细胞单层屏障模型损伤，在体外探究鼠李糖乳酪杆菌KF7发酵乳上清液对肠道屏障的保护作用。通过CCK-8法检测KF7发酵乳上清液对细胞活力的影响；使用电阻仪和异硫氰酸荧光素-右旋糖苷检测肠上皮屏障结构的完整性和通透性；利用荧光探针以及比色法检测细胞内活性氧和丙二醛（malondialdehyde， MDA）的含量；采用qRT-PCR分析紧密连接蛋白、促炎细胞因子、抗炎细胞因子以及氧化应激标志物和炎症反应相关通路的基因表达情况。结果发现，1%～5%的鼠李糖乳酪杆菌KF7发酵乳上清液对caco-2细胞活力无损伤，且能够保护caco-2细胞单层屏障，降低脂多糖诱导的炎症反应（下调TNF-α、IL-1β、IL-6的基因表达，上调IL-10的基因表达）和氧化应激（降低MDA含量），上调细胞间紧密连接蛋白相关基因（Claudin-1和Occludin）的表达，改善细胞单层跨上皮电阻并降低细胞单层的通透性，从而恢复caco-2细胞单层屏障完整性。在机制方面，鼠李糖乳酪杆菌KF7发酵乳上清液可能通过促进Nrf2/NQO1信号通路拮抗氧化应激，通过抑制TLR/MyD88/NF-κB信号通路及下游MLCK的基因表达来降低炎症反应和肠上皮细胞间通透性。该研究结果可为鼠李糖乳酪杆菌KF7发酵乳制品作为一种有前途的保护肠道健康的功能性益生菌膳食补充剂提供一定的理论基础。

关键词：鼠李糖乳酪杆菌KF7 caco-2细胞跨上皮电阻肠上皮屏障氧化应激炎症反应

红毛藻多糖抑制大肠杆菌黏附caco-2细胞的机制

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食品科学 2024年第17期45卷 9-16页

作者：段舒舒郑明静洪涛朱艳冰倪辉姜泽东集美大学海洋食品与生物工程学院福建厦门361021 福建省食品微生物与酶工程重点实验室福建厦门361021 厦门市食品生物工程技术研究中心福建厦门361021

基于体外人结肠腺癌细胞(caco-2)单层模型,研究红毛藻多糖(Bangia fusco-purpurea polysaccharide,BFP)对大肠杆菌(Escherichia coli)黏附caco-2细胞的影响以及潜在作用机制。采用CFDA-SE荧光标记技术分析BFP对***黏附caco-2细胞单层的影响;利用实时聚合酶链式反应分析BFP对caco-2细胞表面整合素β1和***黏附素fimH及***黏附caco-2细胞导致细胞产生的炎症因子(白细胞介素(interleukin,IL)-1β、IL-8、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α)和细胞紧密连接蛋白(闭锁小带蛋白-1(zonula occludens-1,ZO-1)与Occludin)的基因表达情况,最终基于Western Blot分析验证ZO-1、Occludin蛋白表达。结果表明,BFP在质量浓度为400~800μg/mL时能够显著抑制***黏附caco-2细胞单层;BFP主要通过下调caco-2细胞表面整合素β1和***黏附素基因fimH的表达抑制细菌的黏附。此外,BFP可显著抑制***及其培养上清液诱导caco-2细胞产生的炎症细胞因子基因表达的上调、紧密连接蛋白(ZO-1与Occludin)及其基因表达的下调。综上所述,BFP能够抑制***对caco-2细胞单层的黏附,实验结果可为其开发新型的抗菌产品以及BFP的高值利用和精深加工提供参考。

关键词：红毛藻多糖大肠杆菌 caco-2细胞细菌黏附肠道稳态

丁酸钠和吲哚-3-丙酸共处理对caco-2细胞紧密连接以及炎症因子的影响

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畜牧兽医学报 2024年

作者：王轲信吴娴龚海洲方巧玉李向臣张亚南浙江农林大学动物科技学院.动物医学院浙江省畜禽绿色生态健康养殖应用技术研究重点实验室动物健康互联网检测技术浙江省工程实验室扬州大学动物科学与技术学院浙江大学动物科学学院动物分子营养学教育部重点实验室

本研究以人克隆结肠腺癌caco-2细胞系为模型，旨在探究丁酸钠（sodium butyrate， NaB）和吲哚-3-丙酸（indole-3-propionic acid，IPA）共处理对caco-2细胞紧密连接和炎症因子的影响。使用0.4 mmol·L-1NaB和0.1 mmol·L-1IPA处理caco-2细胞24 h，检测细胞跨膜电阻（TEER）值、细胞紧密连接蛋白表达、炎症因子的基因表达和细胞上清液中炎症因子的分泌水平。结果发现，与NaB、IPA单独处理组相比，NaB和IPA共处理组均显著提高TEER值（P 2的mRNA相对表达量（P 细胞上清液中IL-6、IL-1β、IL-8及TNF-α的分泌量（P 细胞跨膜电阻值，促进细胞间紧密连接蛋白表达并且降低促炎因子的分泌，降低了肠道通透性。综上，NaB和IPA共处理在增强上皮细胞屏障功能以及降低炎症反应方面具有更强的作用。

关键词：丁酸钠吲哚-3-丙酸紧密连接炎症因子 caco-2细胞

聚苯乙烯纳塑料诱导caco-2细胞氧化应激和线粒体损伤的研究

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生态毒理学报 2024年第4期19卷 284-293页

作者：赵乾秀白淼白宇超曲绍娟张灿张传福安徽医科大学公共卫生学院合肥230032 中国人民解放军疾病预防控制中心北京100071 中国检验检疫科学研究院卫生检验与检疫研究所北京100176

微/纳米塑料的潜在毒理效应及健康风险引起广泛关注。本研究以人结直肠腺癌细胞(caco-2)为模型,研究聚苯乙烯纳米塑料(polystyrene nanoparticles,PS-NPs)的细胞毒性,从氧化应激和线粒体损伤角度探讨PS-NPs肠道毒性机制。结果表明PS-NP... 详细信息

微/纳米塑料的潜在毒理效应及健康风险引起广泛关注。本研究以人结直肠腺癌细胞(caco-2)为模型,研究聚苯乙烯纳米塑料(polystyrene nanoparticles,PS-NPs)的细胞毒性,从氧化应激和线粒体损伤角度探讨PS-NPs肠道毒性机制。结果表明PS-NPs暴露导致细胞形态改变,细胞活力下降,乳酸脱氢酶释放增加,确定其最低效应浓度是50μg·mL-1。随着PS-NPs暴露浓度增加,细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量和丙二醛水平升高,线粒体膜电位水平降低、Ca^(2+)超载、线粒体膜通透性转换孔开放、二磷酸腺苷/三磷酸腺苷比率(ADP/ATP)上升,最终细胞凋亡率增加。PS-NPs暴露浓度为200μg·mL-1时,ROS含量升高至对照组的3.85倍;线粒体去极化程度降低至对照组的0.63倍;细胞凋亡率达到28.90%(P细胞ROS生成,产生氧化应激,过量的ROS会对线粒体造成损伤,最终导致细胞凋亡率升高,因此氧化应激和线粒体损伤是PS-NPs引起细胞毒性的关键机制。本研究结果将为PS-NPs的肠道毒理效应和健康风险评估提供基础数据和科学依据。

关键词：纳米塑料 caco-2细胞氧化应激线粒体损伤凋亡

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牡蛎锌结合肽的稳定性及其跨caco-2细胞模型的吸收转运机制

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广东海洋大学学报 2024年第3期44卷 103-111页

作者：杜冉陈忠琴谭明堂高加龙林海生郑惠娜曹文红广东海洋大学食品科技学院/国家贝类加工技术研发分中心(湛江)/广东省水产品加工与安全重点实验室/广东省海洋生物制品工程实验室/广东省海洋食品工程技术研究中心/水产品深加工广东普通高等学校重点实验室广东湛江524088

【目的】探究香港牡蛎(Crassostrea hongkongensis)锌结合肽(ZnPE)在热环境、酸碱环境中的稳定性及跨caco-2细胞模型的吸收转运机制,为锌补剂开发提供理论依据。【方法】以牡蛎锌螯合肽(Zn-PE)和ZnSO4为对照,以总锌、锌离子的溶解率为... 详细信息

【目的】探究香港牡蛎(Crassostrea hongkongensis)锌结合肽(ZnPE)在热环境、酸碱环境中的稳定性及跨caco-2细胞模型的吸收转运机制,为锌补剂开发提供理论依据。【方法】以牡蛎锌螯合肽(Zn-PE)和ZnSO4为对照,以总锌、锌离子的溶解率为评价指标,在40、50、60、70和80℃以及pH值为2、4、6、8、10条件下,研究ZnPE的热稳定性和酸碱稳定性;并建立caco-2细胞模型,研究ZnPE在跨caco-2细胞模型的吸收率、生物利用率和转运途径;通过液质联用法研究ZnPE跨caco-2细胞模型后的序列变化。【结果】不同温度中ZnPE与Zn-PE的总锌、锌离子溶解率无显著差异(P>0.05),两者均可保持较高的稳定性。在酸性环境(pH=2)中,ZnPE和Zn-PE中总锌溶解率均在90%以上,而锌离子有一定程度的释放,溶解率分别为22.30%、33.45%,两者稳定程度降低,但ZnPE稳定性显著高于Zn-PE(Pcaco-2细胞模型,且其锌的吸收率为74.37%、生物利用率为76.40%,显著高于Zn-PE、ZnSO_(4)(P细胞旁路和转胞吞作用的方式跨caco-2细胞模型转运。转运后鉴定出8种锌结合肽,其中的5种和转运前一致,表明ZnPE在吸收转运中可保持较高的稳定性。【结论】ZnPE可在热环境、酸碱环境中及跨caco-2细胞模型转运时保持较高的稳定性。

关键词：牡蛎锌结合肽稳定性 caco-2细胞吸收转运

人参皂苷Rg3磷脂复合物自微乳的大鼠口服药动学和caco-2细胞转运研究

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人参皂苷Rg3磷脂复合物自微乳的大鼠口服药动学和Caco-2细胞转运...

作者：张孟繁吉林大学

学位级别：硕士

人参皂苷Rg3是原人参二醇类四环三萜皂苷,具有抗炎、抗癌、心血管保护及抗氧化等药理作用。人参皂苷Rg3受苷元和糖链的影响表现出较低的水溶性,且由于其具有大骨架的达玛烷型结构,膜渗透性较低。因此人参皂苷Rg3口服之后,受自身溶解性... 详细信息

人参皂苷Rg3是原人参二醇类四环三萜皂苷,具有抗炎、抗癌、心血管保护及抗氧化等药理作用。人参皂苷Rg3受苷元和糖链的影响表现出较低的水溶性,且由于其具有大骨架的达玛烷型结构,膜渗透性较低。因此人参皂苷Rg3口服之后,受自身溶解性和渗透性差以及胃肠道生理屏障影响,肠道吸收较为困难,生物利用度低。口服给药无痛便捷,患者依从性强,是最常见的给药方式。本研究考虑通过制剂策略来提高人参皂苷Rg3口服吸收。磷脂复合物是药物与磷脂通过非共价键结合形成的药物与磷脂的复合体,磷脂复合物可以增加药物的渗透性,且由于药物与磷脂复合,药物泄漏的可能性降低。磷脂复合物在肠道可通过乳糜微粒途径进入淋巴循环,减少药物在肠道的首过效应,提高口服吸收。但磷脂复合物也存在分散性和稳定性较差的缺点,因此引入自微乳给药系统（Self-microemulsifying drug delivery system,SMEDDS）,提高其在肠道中的分散能力、稳定性和溶解性。目的:本课题拟制备人参皂苷Rg3磷脂复合物自微乳（Rg3-PC-SME）,增加人参皂苷Rg3的口服吸收,进一步研究肠道外排转运蛋白对其转运的影响,以及大鼠口服吸收药动学。方法:1.使用高效液相色谱法（High-performance liquid chromatography,HPLC）建立人参皂苷Rg3的体内、体外以及细胞样品的分析方法,考察方法的专属性、精密度、稳定性和回收率。2.使用溶剂蒸发法制备人参皂苷Rg3磷脂复合物（Rg3-PC）。通过单因素实验,以复合率为指标,筛选反应方法、磷脂种类、药脂比、药物质量浓度、反应温度、反应时间和溶剂比例,确定磷脂复合物的最佳制备条件;通过油水分配系数和傅里叶变换红外光谱对Rg3-PC进行表征。3.测定Rg3-PC在油相、乳化剂和助乳化剂中的溶解度,选择溶解度高的辅料,根据外观、乳化时间、粒径和PDI综合评价对空白自微乳处方进行分级。选择乳化分级中评价较好的处方,绘制该处方的三元相图。选择相图中微乳面积较大的处方,并确定油相、乳化剂和助乳化剂的范围。通过单因素实验,以粒径和PDI为指标,考察Rg3-PC的含量范围。根据所确定的药物和辅料的范围,进行响应面实验,考察Rg3-PC含量、油酸乙酯含量和乳化剂比例,通过综合OD值评价,确定最优处方。评价人参皂苷Rg3磷脂复合物自微乳的外观,p H值、放置稳定性、酸碱稳定性和稀释稳定性,以及人参皂苷Rg3磷脂复合物自微乳乳化后的形态、粒径、PDI和Zeta电位。4.通过CCK-8法考察人参皂苷Rg3浓度对caco-2细胞活力的影响。建立caco-2细胞转运模型,以表观渗透系数(Apparent permeability coefficient,Papp)和外排率（Efflux rate,ER）为指标,考察人参皂苷Rg3以及Rg3-PC-SME在caco-2细胞转运模型上的转运效率,并通过P-糖蛋白（P-glycoprotein,P-gp）抑制剂维拉帕米,多药耐药蛋白（Multidrug resistant protein,MRPs）抑制剂MK 571和乳腺癌耐药蛋白（Breast cancer resistance protein,BCRP）抑制剂ko 143,研究三种外排转运蛋白对人参皂苷Rg3和Rg3-PC-SME转运的影响。5.使用大鼠进行药动学实验,实验将大鼠分为人参皂苷Rg3组和Rg3-PC-SME组,分别灌胃给予人参皂苷Rg3混悬液和Rg3-PC-SME,测定给药后各个时间点人参皂苷Rg3在血清、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏和脑组织中的药物浓度,用DAS3.0软件计算药动学参数,Graph Pad软件分析数据并绘图,评价人参皂苷Rg3和Rg3-PC-SME的口服吸收和分布。结果:1.建立了HPLC测定人参皂苷Rg3体外分析方法,标准曲线为y=7000.26687x-1.20063,R2为0.99999,方法专属性良好,精密度,稳定性和回收率RSD均小于2%。建立了HPLC测定人参皂苷Rg3体内分析方法,血清、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脑组织中的标准曲线分别为y=2.8634x+4.2331;y=2.9177x+3.1554;y=3.0673x-1.0751;y=3.2459x-0.6179;y=3.2777x-1.297;y=3.3552x+1.7857;y=3.7903x+0.2267,R2均大于0.9900,方法专属性良好,精密度,稳定性和回收率RSD均小于6%。建立了HPLC测定人参皂苷Rg3细胞样品的分析方法,标准曲线为y=3.4591x-2.6234,R2为0.9996,方法专属性良好,精密度,稳定性和回收率RSD均小于2%。2.经单因素实验筛选,人

关键词：人参皂苷Rg3 磷脂复合物自微乳给药系统 caco-2细胞口服给药药动学